一种智能窗户控制系统的制作方法

本实用新型属于智能控制系统技术领域，具体涉及一种智能窗户控制系统。

背景技术：

随着经济的发展和人们生活水平的提高，人居环境和生活空间 日益受到关注和重视，作为一个相对独立、完整的建筑原件，窗户系统在整个建筑物中的作用和地位得到了显著的提高。随着科学技术的发展，窗户的自动控制技术也应运而生，自动窗户以其方便、安全、节能以及低噪音等特点使其应用越来越广泛。据中商情报网研究和预测，国内的多功能智能窗户的需求量将逐年递增。目前市场上的智能窗户控制器智能化、市场化、普及率很低，繁琐的功能会让产品稳定性差、价格又偏高，性价比较低、不实用，老百姓购买欲望低。

技术实现要素：

为了克服背景技术所述的不足, 本实用新型提供一种智能窗户控制系统，该系统运行稳定，有效的防风雨、防燃气泄漏，智能化程度高，根据室内外温度调节窗户的开合程度，遇到煤气泄漏或者火灾时自动通过无线通讯模块通知移动终端报警，并且该系统设置了pm2.5检测模块，若外界的空气污染指数超过预先设定的数值范围，会自动将窗户关闭，防止外界污染的空气进入到室内，保护室内人员的身体健康。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种智能窗户控制系统，包括单片机，单片机包括数据采集端口、通讯端口、执行命令端口、人机交互端口和电源端口；通过数据采集端口连接各种传感器，便于采集环境中的各个数据情况；通过通讯端口连接通讯设备，实现远程实时监测；通过执行命令端口执行相应命令，实现窗户的开关；通过人机交互端口实现人机交互功能；通过电源端口连接电源为整个装置提供电源。

所述的数据采集端口分别设置有燃气传感器、烟雾传感器、雨水传感器、风速传感器、室内温度传感器、室外温度传感器和pm2.5传感器；燃气传感器和烟雾传感器设置有多个，分别设置于室内的不同位置，可以同时对室内的不同位置进行监控，保证监控无死角，只要室内有一处的燃气或者烟雾出现，相应的传感器均会将相应信息传到单片机，单片机通过通讯端口将信息发出，同时单片机通过指示命令端口执行相应指令；雨水传感器、风速传感器、室外温度传感器和pm2.5传感器设置于室外，室内温度传感器设置于室内，各个传感器实时监控室外的天气情况，若出现雨水天气，单片机将通过执行命令端口执行相应命令，并通过通讯端口将信息发出；若外界环境风速超过设定的范围，单片机将通过执行命令端口执行相应命令，并通过通讯端口将信息发出；若外界pm2.5含量超过设定的范围，单片机将通过执行命令端口执行相应命令，并通过通讯端口将信息发出。

所述的通讯端口连接无线通讯模块，无线通讯模块无线连接远程用户终端，远程用户终端无线连接移动终端App，单片机通过各个传感器采集到环境的信息将会实时通过无线通讯模块无线发送到远程用户终端，远程用户终端将信息进行存储并分析，之后将数据无线发送到用户的移动终端App里，用户通过移动终端App即可实时了解具体情况，同时用户可以通过移动终端App发送相应指令，指令通过远程用户终端后传输到单片机，通过单片机执行相应指令，实现用户远程控制。

所述的执行命令端口连接螺纹电动推杆，螺纹电动推杆连接窗户，通过螺纹电动推杆实现开合窗户的功能。

所述的人机交互端口连接人机交互界面，通过人机交互界面实现用户与单片机的信息交互，并且人机交互界面可以实时显示单片机采集到的数据状况，实现较好的监控。

所述的电源端口连接稳压器，稳压器连接蓄电池，蓄电池连接太阳能发电板，稳压器保证输出的电压稳定，太阳能发电板通过接收太阳能发电，然后存储于蓄电池中，同时蓄电池也可以通过插接电源的方式实现充电的功能，保证日常停电状态下该系统也能正常运行。

优选的，所述的雨水传感器包括绝缘板，绝缘板上间隔开设有两个安装接孔，绝缘板倾斜安装于室外，两个安装接孔上通过螺栓配合螺母将两导电片固定按压在同一个水平面上，通过检测两个导电片之间的电阻值变化检测是否有雨水。晴天或阴天没有下雨时，两导电片之间的电阻阻值为无穷大，当下雨时，雨水掉在两相距安装的导电片之间的绝缘板上时，两导电片之间的电阻阻值为几十K至几百K(雨水成分的不同，雨水的导电率不一样，此值会有所差别)，连续下雨时，两导电片之间的电阻阻值会一直保持在几十K至几百K，由于是绝缘板倾斜安装，当雨停后雨水就会自动流下，两导电片之间的电阻又会慢慢从几百K变为无穷大，该导电片之间的电阻阻值的变化可通过其带有的引出导线测量获得，由此可以把“下雨”和“没下雨”这个自然状态的变化转变为一个常规电子电路可以接收的数据量变化来测量。该雨水检测传感器结构简单，制造成本低，且可靠性较好。

优选的，所述的风速传感器包括风叶、凹型槽挡板、传动连杆、光栅编码盘、支架和底座连接组成；风速传感器底端为底座，底座侧面开有N型槽，底座上端通过支架连接顶端的滚珠轴承，支架内部设置有传动连杆，滚珠轴承与风叶连接处设置有凹型槽挡板。轴承部分采用滚珠轴承，减少摩擦启动风速低。在机械传动部分设有凹型槽挡板，防护雨水侵蚀；底座侧面开有N型槽，且将风速传感器接线插头设计在底座内部，由于底座防护罩的保护，防止雨水与灰尘侵蚀接头处，侧边的 N 型槽又便于引线的导出。

本实用新型的优点是：本实用新型的智能化程度高，通过多个传感器实时采集环境中燃气量、烟雾量、室内外温度、室外是否下雨和风速等情况，同时还设置有pm2.5传感器，可以实时监测外界的pm2.5含量，保证室内人员的健康；燃气传感器和烟雾传感器设置有多个，分别设置于室内的不同位置，可以实现对屋内的全方面布控；通过人机交互模块实现人机交互功能，用户可以根据自己的喜爱调整该系统，使得该系统更具有个性化；通过设置太阳能发电板保证该系统在居民用电电源关闭的情况下能够正常使用；通过无线通讯端口连接远程用户终端并最后连接至用户的移动终端App上，实现用户实时监测并可以通过移动终端发送相应命令，实现用户的无距离远程控制。

附图说明

图1为本实用新型的原理框图；

图2为本实用新型的雨水传感器的俯视图；

图3为本实用新型的雨水传感器的主视图；

图4为本实用新型的风速传感器的剖视图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型作进一步的说明：

如图1所示，一种智能窗户控制系统，包括单片机10，单片机10包括数据采集端口a、通讯端口b、执行命令端口c、人机交互端口d和电源端口e；通过数据采集端口a连接各种传感器，便于采集环境中的各个数据情况；通过通讯端口b连接通讯设备，实现远程实时监测；通过执行命令端口c执行相应命令，实现窗户的开合；通过人机交互端口d实现人机交互功能；通过电源端口e连接电源为整个装置提供电源。

所述的数据采集端口a分别设置有燃气传感器11、烟雾传感器12、雨水传感器13、风速传感器14、室内温度传感器15、室外温度传感器16和pm2.5传感器17；燃气传感器11和烟雾传感器12设置有多个，分别设置于室内的不同位置；雨水传感器13、风速传感器14、室外温度传感器16和pm2.5传感器17设置于室外；室内温度传感器15设置于室内；所述的通讯端口b连接无线通讯模块18，无线通讯模块18无线连接远程用户终端19，远程用户终端19无线连接移动终端App20；所述的执行命令端口c连接螺纹电动推杆21，螺纹电动推杆21连接窗户；所述的人机交互端口d连接人机交互界面22；所述的电源端口e连接稳压器23，稳压器23连接蓄电池24，蓄电池24连接太阳能发电板25。

通过数据采集端口a连接的传感器分别采集室内外环境的状况；若出现室内燃气泄漏，燃气传感器11检测到后将信息传递到单片机10，单片机10指示螺纹电动推杆21启动，打开窗户，及时将泄露的燃气排出；若室内温度高于室外温度，单片机10指示螺纹电动推杆21启动，打开窗户，反之，关闭窗户；若检测到室内有烟雾产生，单片机10指示螺纹电动推杆21启动，打开窗户；若pm2.5传感器17检测到室外的pm2.5浓度高于设定值，单片机10指示螺纹电动推杆21启动，关闭窗户；若检测到室外在下雨，单片机10指示螺纹电动推杆21启动，关闭窗户；同时单片机10将采集到的信息实时发送到远程用户终端19，并通过远程用户终端19分析和存储数据，并将信息发送到移动App20，用户通过移动App20即可实时了解状况。

如图2和图3所示，为了降低雨水传感器的制造成本，保证其可靠性较，所述的雨水传感器包括绝缘板30，绝缘板30上间隔开设有两个安装接孔31，绝缘板30倾斜安装于室外，两个安装接孔31上通过螺栓配合螺母将两导电片32固定按压在同一个水平面上，通过检测两个导电片32之间的电阻值变化检测是否有雨水。

如图4所示，所述的风速传感器包括风叶40、凹型槽挡板41、传动连杆42、光栅编码盘43、支架44和底座45连接组成；风速传感器底端为底座45，底座45侧面开有N型槽46，底座45上端通过支架44连接顶端的滚珠轴承，支架44内部设置有传动连杆42，滚珠轴承与风叶40连接处设置有凹型槽挡板41。

最后应说明的是：显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。